河北省唐山市第五十四中学高二物理模拟试题含解析

河北省唐山市第五十四中学高二物理模拟试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1：n2=4：1，原线圈a、b间接一电压为u=220sin100πt（V）的电源，灯泡L标有“36V

18W”字样．当滑动变阻器R的滑动触头处在某位置时，电流表示数为0.25A，灯泡L刚好正常发光，则（）A.流经灯泡L的交变电流的频率为100HzB.定值电阻的阻值为C.滑动变阻器R消耗的功率为36WD.若将滑动变阻器R的滑动触头向下滑动，则灯泡L的亮度变暗参考答案：BD【详解】根据交流电的瞬时值的表达式可知，交流电的周期，所以频率为：f=1/T=50Hz，故A错误；根据电压与匝数成正比可得副线圈的电压为：U2=U1=×220V=55V，根据电流与匝数成反比可得副线圈的电流为：I2=4I1=4×0.25A=1A，由于灯泡正常发光，所以其电压为36V，电阻R0上的电压为19V，所以定值电阻R0的电阻值为：R0=Ω=19Ω，故B正确；灯泡的电流为：，所以经过滑动变阻器R的电流为：I2-I灯=0.5A，所以滑动变阻器R消耗的功率：P=UI=36×0.5W=18W，故C错误；将滑动变阻器R的滑动触头向下滑时，电路的电阻变小，总的电流增大，由于副线圈的输出电压不变，所以电阻R0的电压增大，灯泡的电压减小，所以灯泡将变暗，故D正确；故选BD。【点睛】和闭合电路中的动态分析类似，可以根据R的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，再根据电压不变，来分析其他的元件的电流和电压的变化的情况．2.（多选题）已知：一个均匀带电的球壳在壳内任意一点产生的电场强度均为零，在壳外某点产生的电场强度等同于把壳上电量全部集中在球心处的点电荷所产生的电场强度，即：，式中R为球壳的半径，r为某点到球壳球心的距离，Q为球壳所带的电荷量，k为静电力常量。在真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球壳，球心位置O固定，P为球壳外一点，M为球壳内一点，如图11所示，以无穷远为电势零点，关于P、M两点的电场强度和电势，下列说法中正确的是：A．若Q不变，M点的位置也不变，而令R变小（M点仍在壳内），则M点的场强不变B．若Q不变，M点的位置也不变，而令R变小（M点仍在壳内），则M点的场强变大C．若Q不变，P点的位置也不变，而令R变小，则P点的场强不变D．若Q不变，P点的位置也不变，而令R变小，则P点的电势升高参考答案：AC3.感应电流的磁场一定：

（

）

A．阻碍引起感应电流的磁通量

B．与引起感应电流的磁场反向C．与引起感应电流的磁场同向

D．阻碍引起感应电流的磁通量的变化参考答案：D4.（多选）如图所示，长度相同的l轻杆构成一个直角形支架，在A端固定质量为2m的小球，B端固定质量为m的小球，支架可绕O点在竖直面内自由旋转。现从OB竖直、OA水平，静止释放支架，下列说法中正确的是A．A球到达最低点时速度为B．从开始到A球到达最低点的过程中，支架对B球做的功为C．当支架下摆时（A、B两球等高时），A球速度最大D．当支架从左向右返回摆动时，A球一定能回到起始高度参考答案：ABC试题分析：对AB构成的系统运用机械能守恒：，解得，A正确；再对B运用动能定理：解得：，B正确；当AB构成的系统的重心降到最低时，A球速度最大，但重心不在AB连线的中点，所以并不是当支架下摆450时A球速度最大，C错；根据AB系统机械能守恒，可得D正确。考点：考查了系统机械能守恒和变力做功的计算5.有一负载电阻R，当它接到30V直流的电流时，消耗的功率为P，现有一台理想变压器，它的输入电压(V)，若把上述负载接到此变压器副线圈的两端，消耗的功率为P/2，则变压器原副线圈的匝数比为：A参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，为三个相同的灯泡（设其电阻值保持不变），为与之串联的三个常用元件，如：电感线圈、电容器或电阻。为稳恒直流电源，为正弦交流电源。当开关S接“1”时，两灯均正常发光，灯不亮；当开关S接“2”时，灯仍正常发光，灯变暗，灯正常发光。由此可知：元件是____；元件是____；元件是____。参考答案：电阻

电感线圈

电容器

7.避雷针利用_________________原理来避电：带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击。参考答案：尖端放电8.2011年3月19日-3月27日，在丹麦的（Esbjerg）埃斯堡，举行了2011年世界女子冰壶世锦赛，参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员与丹麦队比赛的投掷冰壶的镜头。在某次投掷中，冰壶运动一段时间后与对方的静止冰壶发生正碰，碰撞可认为是弹性碰撞。通过电子测速设备测得，碰后对方的冰壶以2.00m/s的速度向前滑行。中国对的冰壶速度减小为0.01m/s，比赛中中国队使用的冰壶实测质量为19.0kg，由于制造工艺上的不足，若两冰壶质量有点偏差，你能否根据比赛的观测估算出丹麦队使用的冰壶的质量

kg（结果保留3位有效数字）参考答案：18.8kg

9.已知电磁波在真空中的传播速度大小为3.0×108m/s；地球上一发射器向月球发射电磁波，需经＿＿＿＿s的时间才能接收到反射波（已知地球与月球间的距离为3.84×105km）。参考答案：2.5610.（5分）利用油膜法可粗略地测定分子的大小和阿伏加德罗常数。若已知滴油的总体积为，一滴油形成的油膜面积为，这种油的摩尔质量为，密度为，则每个油分子的直径＝____________；阿伏加德罗常数＝_____________。参考答案：

11.如图所示，可以自由转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针_________极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相___________（填“同”或“反”）。

参考答案：N，同12.在“测定玻璃砖的折射率”的实验中，某同学在画玻璃砖下界面bb′时，上界面与aa′直线离开了一段距离，但aa′与bb′仍然平行，如图所示。如果其他操作不变，他测得玻璃砖的折射率比真实值将

（填写“偏大”“偏小”“仍然准确”）。参考答案：13.一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示.（1）当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数____________V，电流表示数___________A.（2）当原线圈接在输出电压U=311sin100πtV的交变电源上时，电压表示数________V，电流表示数_________A，此时变压器的输入功率_________________W.参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平放置的两平行金属板间距为d，电压大小为U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一个质量为m、、电量为－q的小颗粒，将小颗粒由静止释放，它将从静止被加速，然后冲出小孔，则它能上升的最大高度h=_________________，参考答案：;试题分析:小颗粒由静止释放，电场力对它做正功，重力做负功，从小颗粒由静止释放到最高点过程，根据动能定理得qU-mg（d+h）=0，解得，h=考点：带电粒子在匀强电场中的运动；动能定理的应用；机械能守恒定律15.分子势能随分子间距离r的变化情况可以在如图所示的图象中表现出来，就图象回答：（1）从图中看到分子间距离在r0处分子势能最小，试说明理由．（2）图中分子势能为零的点选在什么位置？在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零，对吗？（3）如果选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能有什么特点？参考答案：解：（1）如果分子间距离约为10﹣10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0．当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大．如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间距离的增大而增大．从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大．所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点．（2）由图可知，分子势能为零的点选在了两个分子相距无穷远的位置．因为分子在平衡位置处是分子势能最低点，据图也可以看出：在这种情况下分子势能可以大于零，也可以小于零，也可以等于零是正确的．（3）因为分子在平衡位置处是分子势能的最低点，最低点的分子势能都为零，显然，选两个分子相距r0时分子势能为零，分子势能将大于等于零．答案如上．【考点】分子势能；分子间的相互作用力．【分析】明确分子力做功与分子势能间的关系，明确分子势能的变化情况，同时明确零势能面的选取是任意的，选取无穷远处为零势能面得出图象如图所示；而如果以r0时分子势能为零，则分子势能一定均大于零．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，MN、PQ是平行金属板，板长为L，两板间距离为d，在PQ板的上方有垂直纸面向里的匀强磁场。一个电荷量为q、质量为m的带负电粒子以速度v0从MN板边缘沿平行于板的方向射入两板间，结果粒子恰好从PQ板左边缘飞进磁场，然后又恰好从PQ板的右边缘飞进电场。不计粒子重力。试求：（1）两金属板间所加电压U的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）在图中画出粒子再次进入电场的运动轨迹，并标出粒子再次从电场中飞出的位置与速度方向。参考答案：解：（1）粒子在电场中运动时间为t，有：

…………1分

…………1分

…………1分

…………1分

解得：

…………2分（2）

…………1分

…………1分

…………1分

…………1分

…………1分

解得：

…………2分（3）画图正确给2分。17.如图所示，水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.40m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E=1.0×104N/C。现有一电荷量q=+1.0×10-4C，质量m=0.10kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50，重力加速度g=10m/s2。求：（1）带电体运动到圆形轨道的最低点B时，圆形轨道对带电体支持力的大小；（2）带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离；（3）带电体第一次经过C点后，落在水平轨道上的位置到B点的距离。参考答案：（1）FN=7.25N

（2）s=2.5m（3）x=0